《表1表面活性剂7a, 7b和7c的吸附性能》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《糖基双子阳离子表面活性剂的合成及其性能研究》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

如表1所示，7a，7b和7c的ΔGm0和ΔG0ads均为负值，而且ΔG0ads明显小于ΔGm0，表明表面活性剂分子进入水中，会优先吸附在水/空气界面，吸附达到饱和之后，在水相自组装形成胶束，以降低体系的能量。7c的ΔG0ads和ΔGm0最低，表明7c分子在疏水作用下更容易吸附在水/空气界面，吸附达到饱和之后，自组装形成胶束。从热力学角度来说，疏水作用是由于烷基链周围水分子之间的氢键被破坏而产生的[18]。当表面活性剂分子进入水中，由于烷基链为非极性基团，周围水分子之间的氢键发生断裂，导致体系能量升高。为了降低体系能量，烷基链周围的水分子给烷基链一个推力，使其离开水相，恢复周围水分子之间的氢键缔合，从而产生了疏水作用。由于7c拥有最长的连接基，周围水分子给的推力更大，疏水作用更强，导致7c的cmc最小。γcmc与吸附在水/空气界面的表面活性剂分子数量有关，饱和吸附量越大，γcmc越小，饱和吸附量越小，γcmc则越大。7c的γcmc=29.14 mN/m，比7a和7b都大，这是由于7c的连接基最长。当其吸附在水/空气界面时，一个7c分子所占的空间最大，使其Amin最大，而Γmax最小，最终导致7c的γcmc最大。pc20反映的是表面活性剂降低溶剂表面张力的效率。pc20值越大，表明表面活性剂降低溶剂表面张力的效率越高。由表1可知，7c的pc20明显大于7a和7b，表明连接基增长有助于提高表面活性剂降低水表面张力的效率。另外，中间体5拥有一个亲水基和一个疏水链，是单子表面活性剂，其cmc=1.07×10-4，γcmc=26.1 mN/m。可见，中间体5和双子表面活性剂7的γcmc相差不大，但是cmc和pc20却有很大差别。其中7c的cmc约为中间体5的1/8，极大地降低了表面活性剂的cmc；并且pc20远大于中间体5，显著提高了表面活性剂降低水表面张力的效率，这也是双子表面活性剂的优势所在。